噴塑技術(shù)在水工鋼閘門(mén)防腐中運(yùn)用與探索

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1、噴塑技術(shù)在水工鋼閘門(mén)防腐中運(yùn)用與探索如東縣水務(wù)局江蘇南通摘要：水工鋼閘門(mén)在運(yùn)行工程中因K：期接觸各種侵蝕性介質(zhì)，以及受生物機(jī)械等因素的影響，腐蝕嚴(yán)重，使用壽命縮短。幾十年來(lái)，人們通過(guò)各種工藝方法，由原來(lái)的油漆工藝，到現(xiàn)在普遍采用的噴鋅工藝，來(lái)逐步提高鋼閘門(mén)耐腐性，使防腐年限大大提高。鑒于我縣為沿海地區(qū)，為全面提升鋼閘門(mén)的防腐性能，成功將噴塑技術(shù)應(yīng)用在水工鋼閘門(mén)防腐中，經(jīng)多年運(yùn)行，達(dá)到了預(yù)期效果。關(guān)鍵詞：噴塑防腐應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)閘門(mén)是水閘、船閘等水工建筑物中控制水位的重要構(gòu)件，它一部分長(zhǎng)期泡在水中，另一部分長(zhǎng)期暴露在大氣中，特別是水位波動(dòng)區(qū)，干濕交替,極易銹蝕。幾十年

2、來(lái)，人們通過(guò)各種工藝方法，由原來(lái)的油漆工藝，到現(xiàn)在普遍采用的噴鋅工藝，來(lái)逐步提高鋼閘門(mén)耐腐性使防腐年限大大提高。據(jù)了解，一些沿海捫潮閘采用過(guò)陰極防腐技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)表現(xiàn)為閘門(mén)主體結(jié)構(gòu)必須長(zhǎng)期浸泡在水中。與空氣隔絕，否則，效果極差；一些擋潮閘采用過(guò)聚氨脂彈性脂防腐，此項(xiàng)技術(shù)存在涂層厚，附著力差等弊端，一些擋潮閘采用涂料保護(hù)，使用后2?3年就失效。當(dāng)然，更多的沿海捫潮閘采用噴鋅工藝，以達(dá)到長(zhǎng)效防腐目的。而如東縣小洋口閘是一座擋潮閘兼排澇功能的中型閘，始建于1955年,該閘共9孔，1孔為平面直升鋼閘閘門(mén)，其余8孔為弧形鋼閘門(mén)，上世紀(jì)60年代初期，該閘進(jìn)行了大規(guī)模的除銹

3、防腐處理，即通過(guò)人工除銹，采用紅丹底漆,瀝青為面漆，涂層厚度大于500&miCrO;m，這種工藝的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，用工量大，表面容易脫落，保養(yǎng)期不足一年。到了70年代，該閘防腐技術(shù)有所提高，引進(jìn)了新技術(shù)，并進(jìn)行了噴涂試驗(yàn)，試驗(yàn)單位是當(dāng)時(shí)的上海鋼鐵研究所。試驗(yàn)項(xiàng)目括噴鋁、噴銅、噴鋅，通過(guò)試驗(yàn)，噴鋁的部位經(jīng)海水浸泡三個(gè)月后，表面全部氧化，重見(jiàn)銹斑銹點(diǎn)；噴銅部位在海水中一天涂層部位有銹水溢出。唯有噴鋅的部位經(jīng)過(guò)一個(gè)汛期的觀察，涂層表面不見(jiàn)銹斑銹點(diǎn)，試驗(yàn)單位最終通過(guò)方案篩選，確定采用噴鋅工藝對(duì)所有閘門(mén)進(jìn)行防腐處理，并在噴鋅后的閘門(mén)表面加涂一道普通防銹漆，以便更好的保護(hù)

4、覆蓋。到了80年代后期，市場(chǎng)出現(xiàn)了環(huán)氧型底漆，氯化橡膠面漆涂料。前者被廣泛用在本縣內(nèi)河節(jié)制閘和沿海小型涵閘的鋼質(zhì)閘門(mén)上。后者被作為噴鋅后涂面漆使用在小洋口閘的鋼質(zhì)閘門(mén)上，取代了過(guò)去的普通防銹漆。通過(guò)觀察，氯化橡膠面漆的冇效期僅冇2年左右的時(shí)間，然而，此項(xiàng)工藝一直延用至今，閘門(mén)防腐的長(zhǎng)效性沒(méi)有得到根本改觀。2003年小洋口閘外遷，新建了一座中型擋潮閘，7孔，其中1孔為三角門(mén)，6孔為平面直升鋼閘門(mén)，仍擔(dān)負(fù)著擋潮兼排澇任務(wù)，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，鋼閘門(mén)所處的環(huán)境越來(lái)越惡劣，令人十分擔(dān)憂。下游面臨的是潮漲潮落的海水，含鹽量高，導(dǎo)電性好，海水中含奮大量的氯離子，對(duì)鋼

5、閘門(mén)的腐蝕及大，上游直接面對(duì)的是國(guó)家中心漁港，近萬(wàn)畝的土地用于化工行業(yè)開(kāi)發(fā)，由于基礎(chǔ)設(shè)施及配套設(shè)施未完全到位，加之個(gè)別工廠偷排、漏排，使得大量廢水直接或間接排入上游河道，水質(zhì)也隨之發(fā)生改變，一些化工企業(yè)污水排放超標(biāo)，污染河道,對(duì)水利設(shè)施安全造成不小的影響。特別是我閘，地處如東沿海經(jīng)濟(jì)開(kāi)區(qū)化工園區(qū),上游幾百家化工企業(yè)高度集中，造成水體發(fā)紅，水質(zhì)惡臭，污水嚴(yán)重。由于廢污水具有氮氧化物、二氧化硫和酸具有腐蝕作用，尤其對(duì)鋼閘門(mén)的侵蝕極其嚴(yán)重。根據(jù)2010年環(huán)保部門(mén)的化驗(yàn)報(bào)告，閘門(mén)底層水質(zhì)PH值達(dá)5.05,含鹽量達(dá)3000mg/l,屬于強(qiáng)酸堿性污水，2011年檢測(cè)報(bào)告顯

6、示底層水質(zhì)PH值均在4?5之間，含鹽量在3550mg/l。而近幾年來(lái)由于雨水量偏少，內(nèi)河水位持續(xù)偏低，隨著溫度的冋升，這種酸、堿性物質(zhì)的腐蝕還會(huì)逐漸加劇，將會(huì)比往年要嚴(yán)重。2008年，我閘進(jìn)行了噴鋅防腐，在防腐的過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)，鋼閘門(mén)上游接觸面的銹蝕程度，呈現(xiàn)自上而下逐漸嚴(yán)重的現(xiàn)象，這與過(guò)去閘門(mén)的誘蝕現(xiàn)象正好相反（過(guò)去由于水質(zhì)污染較輕，對(duì)閘門(mén)的銹蝕是由底向上逐漸加重），形成了顯明對(duì)比。2012年又進(jìn)行了防腐噴鋅，在運(yùn)行不足10年的情況下進(jìn)行了兩次防腐噴鋅，可想而知酸性水質(zhì)對(duì)閘門(mén)的腐蝕速度是如此之快。這樣一來(lái)，閘門(mén)一面要防堿，一面要防酸，而且要達(dá)到長(zhǎng)效防腐，如

7、何破解這一難題，已成當(dāng)務(wù)之急。針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題，我們采用噴鋅、噴塑、加氯化橡膠面漆防護(hù)的防腐工藝流程進(jìn)行試驗(yàn)。根據(jù)資料，酸性水質(zhì)對(duì)鋼閘門(mén)的化學(xué)分析，鋼板在酸性水質(zhì)中，如果酸水呈較強(qiáng)酸性時(shí)，在酸性較強(qiáng)的溶液中，會(huì)發(fā)生電化腐蝕吋放出氫氣，這種反應(yīng)叫做析氫腐蝕。在鋼鐵制品中一般都含有碳，水溶液有二氧化碳后就變成一種電解質(zhì)溶液，使水中的H+增多。是就構(gòu)成無(wú)數(shù)個(gè)以鐵為負(fù)極、碳為正極、酸性水膜為電解質(zhì)溶液的微小原電池。這些原電池里發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，這樣就形成無(wú)數(shù)的微小原電池。最后氫氣在碳的表面放出，鐵被腐蝕，所以叫析氫腐蝕。（這一過(guò)程一般表現(xiàn)為閘門(mén)長(zhǎng)期浸泡在水中）。如果表

8、層水膜呈弱酸性或中性時(shí)，能溶解較多氧氣